单元3 气硬性胶凝材料《建筑材料》（高教版·第4版）河北省（对口升学）建筑类 单元过关卷

河北省（对口升学）建筑类 《建筑材料》（高教版·第4版） 单元3 气硬性胶凝材料 单元过关卷 考试时间：90分钟 满分：100分 班级：__________ 姓名：__________ 学号：__________ 成绩：__________ 一、单项选择题（每小题 3 分，共 60 分） 1．胶凝材料是指（ ） A．能把松散材料粘成整体的材料 B．只能用在空气中的材料 C．经过物理和化学作用，能由浆体变成坚硬固体并能胶结其他材料的物质 D．只包括水泥和石灰 【答案】C 【详解】胶凝材料是无机或有机粉末状材料，加水后能形成可塑性浆体，经过一系列物理化学作用后凝结硬化为坚硬固体，并能胶结其他散粒材料。故选C。 2．只能在空气中凝结硬化，也只能在空气中保持和发展其强度的胶凝材料称为（ ） A．气硬性胶凝材料 B．水硬性胶凝材料 C．混合胶凝材料 D．有机胶凝材料 【答案】A 【详解】气硬性胶凝材料只能在空气中凝结硬化和保持强度（如石灰、石膏、菱苦土），不能用于水中或潮湿环境。水硬性胶凝材料（如水泥）可在水中硬化。故选A。 3．下列属于水硬性胶凝材料的是（ ） A．石灰 B．石膏 C．菱苦土 D．水泥 【答案】D 【详解】水泥是水硬性胶凝材料，既能在空气中又能在水中凝结硬化并长久保持强度。石灰、石膏、菱苦土均为气硬性胶凝材料。故选D。 4．建筑石膏的主要化学成分是（ ） A．CaO B．β型半水硫酸钙 C．Ca(OH)₂ D．MgO 【答案】B 【详解】建筑石膏（熟石膏）是由生石膏煅烧脱去部分结晶水得到的β型半水硫酸钙(CaSO₄·1/2H₂O)，遇水后重新水化为二水石膏凝结硬化。故选B。 5．石膏浆体凝结硬化的过程是（ ） A．半水石膏吸收水分重新生成二水石膏结晶并相互交错形成坚固体 B．石膏与空气中CO₂反应硬化 C．石膏蒸发水分硬化 D．石膏经高温煅烧硬化 【答案】A 【详解】半水石膏加水后重新水化生成二水石膏(CaSO₄·2H₂O)晶体，晶体相互交错生长形成致密有强度的固体。这是建筑石膏的凝结硬化机理。故选A。 6．石膏的主要优点不包括（ ） A．凝结硬化快 B．体积微膨胀 C．耐水性好 D．具有良好的防火性 【答案】C 【详解】石膏凝结硬化快（初凝不早于6min、终凝不迟于30min）、体积微膨胀（不会收缩开裂）、防火性好（二水石膏结晶水释放吸热）。但耐水性差（吸水后强度急剧下降），不得用于潮湿环境。故选C。 7．生石灰的主要化学成分为（ ） A．CaSO₄ B．CaO C．Ca(OH)₂ D．CaCO₃ 【答案】B 【详解】生石灰是以碳酸钙为主要成分的石灰石经高温煅烧（900~1100℃）后得到的氧化钙(CaO)。Ca(OH)₂是熟石灰/消石灰，CaCO₃是石灰石。故选B。 8．生石灰熟化的过程是指（ ） A．石灰石煅烧得到CaO B．石灰浆体与CO₂反应 C．石灰硬化 D．生石灰加水生成熟石灰并放出大量热 【答案】D 【详解】生石灰(CaO)熟化（消化/消解）是加水反应生成熟石灰Ca(OH)₂的过程：CaO+H₂O→Ca(OH)₂+热量。该反应放出大量热（温度可达100℃以上）。故选D。 9．石灰的硬化包括哪两个过程（ ） A．结晶作用和碳化作用 B．蒸发作用和凝固作用 C．水化作用和氧化作用 D．熔融和结晶 【答案】A 【详解】石灰浆体在空气中的硬化包括：(1)结晶作用——Ca(OH)₂随着水分蒸发逐渐以晶体形式析出并相互交错增长；(2)碳化作用——Ca(OH)₂与空气中CO₂反应生成CaCO₃晶体，碳化层更坚硬。故选A。 10．石灰的硬化速度较慢，原因是（ ） A．石灰本身的活性低 B．石灰缺少结晶核 C．碳化作用需要与空气中CO₂反应，空气中CO₂浓度很低 D．石灰不能硬化 【答案】C 【详解】石灰的碳化硬化速度很慢，因为空气中CO₂浓度只有约0.03%，碳化反应缓慢且局限于表面，内部主要靠结晶硬化。因此石灰砂浆墙面需较长养护期。故选C。 11．石灰的陈伏是指（ ） A．将石灰长期浸泡在水中 B．熟化后的石灰浆在坑中放置2周以上以消除过火石灰的危害 C．石灰的运输和储存 D．石灰与砂子混合 【答案】B 【详解】陈伏（消解/陈化）是将熟化后的石灰浆在坑中存放2周以上，使过火石灰（煅烧过度密度大的CaO）有充分时间熟化，防止后期在墙面上继续熟化导致"爆灰"开裂。故选B。 12．菱苦土的主要化学成分是（ ） A．CaO B．CaSO₄ C．SiO₂ D．MgO 【答案】D 【详解】菱苦土（镁质胶凝材料）由菱镁矿(MgCO₃)煅烧得到氧化镁(MgO)。用MgCl₂溶液拌合时硬化速度快、强度高，常与木屑、石粉等混合制作人造地板。故选D。 13．因石灰过火导致的墙面"爆灰"现象的根本原因是（ ） A．未熟化的过火石灰颗粒在墙体内继续吸水熟化体积膨胀 B．石灰质量不合格 C．施工温度太低 D．石灰含砂量过高 【答案】A 【详解】过火石灰（煅烧过度致密度大的CaO）熟化极慢，在石灰浆抹上墙面后仍在墙体内部继续与水反应产生Ca(OH)₂并体积膨胀，导致局部鼓包凸起甚至爆裂——称"爆灰"。陈伏是消除此现象的措施。故选A。 14．建筑石膏的凝结时间一般要求（ ） A．初凝≥45min，终凝≤10h B．初凝≥30min，终凝≤6h C．初凝≥6min，终凝≤30min D．初凝≥1h，终凝≤4h 【答案】C 【详解】建筑石膏的凝结速度极快：标准要求初凝时间不早于6分钟（保证有操作时间），终凝时间不迟于30分钟。这是石膏施工操作的重要时间窗口。故选C。 15．石灰乳是指（ ） A．石灰石粉加水 B．熟石灰与水混合成的乳白色悬浊液 C．石灰与水泥的混合物 D．石灰砂浆 【答案】B 【详解】石灰乳是将熟石灰Ca(OH)₂与水混合搅拌成乳白色的悬浮液体，用于墙面内粉刷（刷白）和简易消毒。石灰乳涂刷后与空气中的CO₂反应生成CaCO₃（碳化硬化）。故选B。 16．石膏制品不能用于以下哪个环境（ ） A．室内隔墙板 B．吊顶装饰板 C．室内吸声板 D．卫生间和浴室 【答案】D 【详解】石膏的耐水性极差，吸水后强度大幅降低并且可能软化变形失稳，只能用于干燥的室内环境（隔墙、吊顶、装饰），严禁用于潮湿环境如卫生间、浴室、地下室。故选D。 17．石灰中过火石灰的危害通过什么方法消除（ ） A．石灰浆陈伏2周以上 B．提高煅烧温度 C．减少石灰用量 D．加速施工进度 【答案】A 【详解】陈伏是消除过火石灰危害的标准方法：将熟化好的石灰浆放在陈伏坑中放置2周以上，确保极慢熟化的过火CaO颗粒充分反应完毕。故选A。 18．气硬性胶凝材料不适用的环境是（ ） A．干燥空气 B．室内 C．长期潮湿或水中 D．通风良好处 【答案】C 【详解】气硬性胶凝材料（石灰、石膏、菱苦土）只能在空气中凝结硬化并保持强度，在长期潮湿环境或水中会失去强度甚至瓦解，不能用作水下或潮湿环境中的胶结材料。故选C。 19．石灰的碳化反应方程式为（ ） A．CaO+H₂O→Ca(OH)₂ B．Ca(OH)₂+CO₂→CaCO₃+H₂O C．CaCO₃→CaO+CO₂ D．MgO+H₂O→Mg(OH)₂ 【答案】B 【详解】碳化反应：Ca(OH)₂（熟石灰）+CO₂（空气中二氧化碳）→CaCO₃（碳酸钙晶体）+H₂O。该反应生成坚固的碳酸钙晶体，使石灰砂浆表面硬度提高。故选B。 20．建筑石膏在储存过程中应注意（ ） A．放在露天 B．保持高温 C．通风暴晒 D．防潮防雨 【答案】D 【详解】建筑石膏极易吸潮变质（半水石膏遇空气中水分即开始水化），储存时必须密封防潮。受潮后的石膏凝结硬化能力下降甚至完全失效。故选D。 二、判断题（每小题 2 分，共 20 分。请在括号内正确的打"√"，错误的打"×"） 21．水泥属于气硬性胶凝材料。（ ） 【答案】错 【详解】错误。水泥是水硬性胶凝材料，既能在空气又能在水中凝结硬化并长久保持强度。石灰、石膏、菱苦土是气硬性胶凝材料。 22．建筑石膏的凝结硬化速度很慢。（ ） 【答案】错 【详解】错误。建筑石膏的凝结硬化极快（初凝≥6min、终凝≤30min），是所有胶凝材料中最快的。 23．石灰的熟化过程是放热反应。（ ） 【答案】对 【详解】正确。CaO+H₂O→Ca(OH)₂+热量，该反应放出大量热，温度可达100℃以上。 24．石膏可以在潮湿环境中长期使用。（ ） 【答案】错 【详解】错误。石膏耐水性极差，吸水后强度大幅下降甚至软化，严禁在潮湿环境使用。 25．陈伏是为了消除生石灰中过火石灰的危害。（ ） 【答案】对 【详解】正确。陈伏使极慢熟化的过火CaO有充分时间熟化，避免后期墙面爆灰开裂。 26．建筑石膏硬化后体积收缩，容易产生裂缝。（ ） 【答案】错 【详解】错误。石膏硬化过程体积微膨胀（约0.1%~0.2%），这是其独特优点——不会像水泥一样收缩开裂。 27．菱苦土的主要化学成分为CaO。（ ） 【答案】错 【详解】错误。菱苦土的主要成分是氧化镁(MgO)，由菱镁矿煅烧得到。CaO是生石灰的主要成分。 28．石灰的碳化硬化速度很快。（ ） 【答案】错 【详解】错误。碳化反应需要空气中CO₂（浓度仅约0.03%），碳化速度非常缓慢且局限于表层。 29．半水石膏加水后重新水化为二水石膏导致凝结硬化。（ ） 【答案】对 【详解】正确。建筑石膏(半水石膏)加水后重新水化生成二水石膏晶体，晶体交错生长结合形成坚硬固体。 30．石灰乳刷墙的原理是熟石灰吸收空气中CO₂碳化生成坚硬的碳酸钙。（ ） 【答案】对 【详解】正确。Ca(OH)₂+CO₂→CaCO₃+H₂O，生成的碳酸钙晶体使墙面表面坚硬耐久。 三、简答题（每小题 4 分，共 12 分） 31．比较气硬性与水硬性胶凝材料的定义和区别。 【答案】(1)气硬性胶凝材料：只能在空气中凝结硬化，也只能在空气中保持和发展强度的胶凝材料，如石灰、石膏、菱苦土。它们不能在水中或在潮湿环境中长久使用。(2)水硬性胶凝材料：既能在空气中又能更好地在水中凝结硬化，并长久保持和继续发展其强度的胶凝材料，如各类水泥。(3)本质区别：气硬性材料不与水发生水化反应产生不溶性的水化物，其硬化产物是能微溶于水的；水硬性材料与水反应生成不溶于水且在水中有较好稳定性的水化产物。 32．简述石灰的熟化和硬化过程。 【答案】熟化：生石灰CaO加水反应生成熟石灰Ca(OH)₂——CaO+H₂O→Ca(OH)₂+热量。生石灰体积膨胀约2~3.5倍，放出大量热。硬化两个过程：(1)结晶硬化：石灰浆中随着水分的蒸发，Ca(OH)₂逐渐以晶体形态析出并交错生长形成强度；(2)碳化硬化：Ca(OH)₂与空气中的CO₂反应生成CaCO₃晶体：Ca(OH)₂+CO₂→CaCO₃↓+H₂O，形成的碳酸钙层更致密坚硬。结晶硬化提供早期强度，碳化硬化缓慢但提供持久强度和表面硬度。 33．简述建筑石膏的优缺点及主要用途。 【答案】优点：(1)凝结硬化快（几分钟~半小时即初/终凝）；(2)硬化过程体积微膨胀（0.1~0.2%），不会收缩开裂，模型尺寸精度高；(3)防火性好（二水石膏含结晶水，遇火释放吸热）；(4)保温隔热、吸声性能好（孔隙率高）。缺点：(1)耐水性极差、软化系数低，只能用于干燥环境；(2)强度较低（抗压2.5~8MPa左右）。用途：室内隔墙板、吊顶板、装饰板、石膏线条、建筑模型、医疗固定绷带等干燥室内装饰和功能材料。 四、综合题（共 8 分） 34．某建筑工程需要分别选用以下场景的胶凝材料：(1)室内墙面批灰找平层，需要快干以便后续工序；(2)屋面防水砂浆层，将长期暴露在雨水环境中；(3)卫生间墙地砖的粘结层。请回答：(1)为上述三个场景分别选择一种合适的胶凝材料并说明理由；(2)指出选择的胶凝材料分别属于气硬性还是水硬性；(3)若场景(1)使用了建筑石膏，请计算用于10m²墙面（厚度5mm）需要多少建筑石膏粉（石膏浆体密度1900kg/m³）。 【答案】(1)场景(1)选建筑石膏：凝结硬化快（终凝≤30min），体积微膨胀不裂缝，适合室内干燥环境快速批灰；场景(2)选普通硅酸盐水泥：水硬性，长期耐水和环境侵蚀而不丧失强度，是屋面防水砂浆的唯一合适选择；场景(3)选普通硅酸盐水泥：卫生间属于潮湿环境，气硬性胶凝材料（石膏、石灰）不可使用（耐水性太差），必须用水泥。(2)石膏为气硬性胶凝材料，水泥为水硬性胶凝材料。(3)石膏浆体体积=面积×厚度=10m²×0.005m=0.05m³；所需建筑石膏质量=浆体密度×浆体体积=1900kg/m³×0.05m³=95kg建筑石膏粉。 【详解】本题综合考查不同环境场景选材原则(气硬性vs水硬性)、材料适用环境判断和工程用量计算，覆盖单元3核心应用知识。 ( 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ ) 学科网（北京）股份有限公司 $ 河北省（对口升学）建筑类 《建筑材料》（高教版·第4版） 单元3 气硬性胶凝材料 单元过关卷 考试时间：90分钟 满分：100分 班级：__________ 姓名：__________ 学号：__________ 成绩：__________ 一、单项选择题（每小题 3 分，共 60 分） 1．胶凝材料是指（ ） A．能把松散材料粘成整体的材料 B．只能用在空气中的材料 C．经过物理和化学作用，能由浆体变成坚硬固体并能胶结其他材料的物质 D．只包括水泥和石灰 2．只能在空气中凝结硬化，也只能在空气中保持和发展其强度的胶凝材料称为（ ） A．气硬性胶凝材料 B．水硬性胶凝材料 C．混合胶凝材料 D．有机胶凝材料 3．下列属于水硬性胶凝材料的是（ ） A．石灰 B．石膏 C．菱苦土 D．水泥 4．建筑石膏的主要化学成分是（ ） A．CaO B．β型半水硫酸钙 C．Ca(OH)₂ D．MgO 5．石膏浆体凝结硬化的过程是（ ） A．半水石膏吸收水分重新生成二水石膏结晶并相互交错形成坚固体 B．石膏与空气中CO₂反应硬化 C．石膏蒸发水分硬化 D．石膏经高温煅烧硬化 6．石膏的主要优点不包括（ ） A．凝结硬化快 B．体积微膨胀 C．耐水性好 D．具有良好的防火性 7．生石灰的主要化学成分为（ ） A．CaSO₄ B．CaO C．Ca(OH)₂ D．CaCO₃ 8．生石灰熟化的过程是指（ ） A．石灰石煅烧得到CaO B．石灰浆体与CO₂反应 C．石灰硬化 D．生石灰加水生成熟石灰并放出大量热 9．石灰的硬化包括哪两个过程（ ） A．结晶作用和碳化作用 B．蒸发作用和凝固作用 C．水化作用和氧化作用 D．熔融和结晶 10．石灰的硬化速度较慢，原因是（ ） A．石灰本身的活性低 B．石灰缺少结晶核 C．碳化作用需要与空气中CO₂反应，空气中CO₂浓度很低 D．石灰不能硬化 11．石灰的陈伏是指（ ） A．将石灰长期浸泡在水中 B．熟化后的石灰浆在坑中放置2周以上以消除过火石灰的危害 C．石灰的运输和储存 D．石灰与砂子混合 12．菱苦土的主要化学成分是（ ） A．CaO B．CaSO₄ C．SiO₂ D．MgO 13．因石灰过火导致的墙面"爆灰"现象的根本原因是（ ） A．未熟化的过火石灰颗粒在墙体内继续吸水熟化体积膨胀 B．石灰质量不合格 C．施工温度太低 D．石灰含砂量过高 14．建筑石膏的凝结时间一般要求（ ） A．初凝≥45min，终凝≤10h B．初凝≥30min，终凝≤6h C．初凝≥6min，终凝≤30min D．初凝≥1h，终凝≤4h 15．石灰乳是指（ ） A．石灰石粉加水 B．熟石灰与水混合成的乳白色悬浊液 C．石灰与水泥的混合物 D．石灰砂浆 16．石膏制品不能用于以下哪个环境（ ） A．室内隔墙板 B．吊顶装饰板 C．室内吸声板 D．卫生间和浴室 17．石灰中过火石灰的危害通过什么方法消除（ ） A．石灰浆陈伏2周以上 B．提高煅烧温度 C．减少石灰用量 D．加速施工进度 18．气硬性胶凝材料不适用的环境是（ ） A．干燥空气 B．室内 C．长期潮湿或水中 D．通风良好处 19．石灰的碳化反应方程式为（ ） A．CaO+H₂O→Ca(OH)₂ B．Ca(OH)₂+CO₂→CaCO₃+H₂O C．CaCO₃→CaO+CO₂ D．MgO+H₂O→Mg(OH)₂ 20．建筑石膏在储存过程中应注意（ ） A．放在露天 B．保持高温 C．通风暴晒 D．防潮防雨 二、判断题（每小题 2 分，共 20 分。请在括号内正确的打"√"，错误的打"×"） 21．水泥属于气硬性胶凝材料。（ ） 22．建筑石膏的凝结硬化速度很慢。（ ） 23．石灰的熟化过程是放热反应。（ ） 24．石膏可以在潮湿环境中长期使用。（ ） 25．陈伏是为了消除生石灰中过火石灰的危害。（ ） 26．建筑石膏硬化后体积收缩，容易产生裂缝。（ ） 27．菱苦土的主要化学成分为CaO。（ ） 28．石灰的碳化硬化速度很快。（ ） 29．半水石膏加水后重新水化为二水石膏导致凝结硬化。（ ） 30．石灰乳刷墙的原理是熟石灰吸收空气中CO₂碳化生成坚硬的碳酸钙。（ ） 三、简答题（每小题 4 分，共 12 分） 31．比较气硬性与水硬性胶凝材料的定义和区别。 32．简述石灰的熟化和硬化过程。 33．简述建筑石膏的优缺点及主要用途。 四、综合题（共 8 分） 34．某建筑工程需要分别选用以下场景的胶凝材料：(1)室内墙面批灰找平层，需要快干以便后续工序；(2)屋面防水砂浆层，将长期暴露在雨水环境中；(3)卫生间墙地砖的粘结层。请回答：(1)为上述三个场景分别选择一种合适的胶凝材料并说明理由；(2)指出选择的胶凝材料分别属于气硬性还是水硬性；(3)若场景(1)使用了建筑石膏，请计算用于10m²墙面（厚度5mm）需要多少建筑石膏粉（石膏浆体密度1900kg/m³）。 ( 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ ) 学科网（北京）股份有限公司 $